2014-2015学年高中生物（人教版）精品课件系列：必修1第1章第2节细胞的多样性和统一性3.ppt

1、第二章 细胞的统一性与多样性第一节细胞的基本概念第二节非细胞形态的生命体病毒及其与细胞的关系第三节原核细胞与真核细胞第一节 细胞的基本概念三、细胞的基本共性一、细胞是生物体和生命活动的基本单位二、细胞概念的一些新思考第二节 非细胞形态的生命体病毒(virus)及其与细胞的关系一、病毒的基本知识二、病毒在细胞内增殖（复制）三、病毒与细胞在起源与进化中的关系第三节 原核细胞与真核细胞一、原核细胞二、真核细胞三、古细菌细胞是生物体和生命活动的基本单位1、一切有机体都由细胞构成，细胞是构成有机体的基本单位2、细胞具有独立的、有序的自控代谢体系，细胞是代谢与功能的基本单位3、细胞是有机体生长与发育的基础

2、4、细胞是遗传的基本单位，细胞具有遗传的全能性5、没有细胞就没有完整的生命一切有机体均由细胞构成，只有病毒是非细胞形态的生命体。单细胞有机体仅由一个细胞构成；高等动植物等多细胞有机体由无数功能与形态结构不同的细胞组成。例如：成人大约有1014个细胞，而刚出生的婴儿约有1012个细胞。细胞的神奇魅力在于能按遗传语法操作指令同时指挥成千上万个基因有条不紊地工作。细胞结构完整性的任何破坏，都会导致细胞代谢有序性和自控性的失调。人体大约有200多种不同类型的细胞，根据其分化程度又可分为600多种，但是无论不同细胞的形态结构与功能差异多大，所有细胞均是由一个受精卵通过分裂与分化而来的。有机体的生长与发育

3、，依靠细胞的分裂、细胞体积的增长、细胞的分化与凋亡来实现。细胞含有物种一整套的遗传信息，具有发育成为一个完整个体的潜能。细胞概念的一些新思考1、细胞是多层次非线性的复杂结构体系：细胞具有高度复杂性和组织性2、细胞是物质（结构）、能量与信息过程精巧结合的综合体细胞完成各种化学反应；细胞需要和利用能量；细胞参与大量机械活动；细胞对刺激作出反应；3、细胞是高度有序的，具有自组装能力与自组织体系。细胞能进行自我调控；繁殖和传留后代；细胞的基本共性一、所有的细胞表面均有由磷脂双分子层与镶嵌蛋白质构成的生物膜，即细胞膜。二、所有的细胞都含有两种核酸：即DNA与RNA作为遗传信息复制与转录的载体。三、作为蛋

4、白质合成的机器核糖体，毫无例外地存在于一切细胞内。四、所有细胞的增殖都以一分为二的方式进行分裂。病毒的基本知识一、病毒的概念迄今发现的最小的、最简单的、专性活细胞内寄生的非胞生物体。1、病毒的组成成分核酸分子（DNA或RNA）与蛋白质构成的核酸-蛋白质复合体2、根据病毒的核酸类型可以将其分为两大类：DNA病毒与RNA病毒（SARS、HIV）病毒的多样性3、类病毒（viroid）仅由具感染性的RNA构成;如马钤薯纺锤形块茎病毒4、朊病毒（prion）仅由具感染性的蛋白质亚基构成；如疯牛病病毒病毒的基本知识二、病毒的基本特征（与其他生物相区别）：1、病毒是“不完全”的生命体。病毒不具备细胞的形态结

5、构，其主要的生命活动必须在细胞内才能表现。2、病毒是彻底的寄生物。病毒没有独立的代谢和能量系统，必需利用宿主的合成机构进行病毒核酸与蛋白质的合成。3、只有一种核酸（DNA或RNA）。4、病毒的繁殖方式特殊，称为复制。病毒的基本知识三、病毒的成分及基本结构病毒的成分：1、病毒核酸：是病毒遗传信息唯一的贮存场所，是病毒的感染单位，是病毒最重要的组分。2、病毒蛋白质：主要构成病毒的壳体，具有保护核酸的作用，具有抗原性。病毒的结构：衣壳衣壳粒核衣壳病毒颗粒核酸包膜病毒在细胞内增殖（复制）1、病毒侵入细胞，病毒核酸的侵染2、病毒核酸的复制、转录与蛋白质的合成3、病毒的装配、成熟与释放病毒利用宿主细胞的生

6、物合成机制，分别复制病毒核酸与翻译病毒蛋白质，然后装配成病毒的过程。病毒与细胞在起源与进化中的关系病毒是非细胞形态的生命体，它的主要生命活动必须要在细胞内实现。病毒与细胞在起源上的关系，目前存在3种主要观点：1、生物大分子病毒细胞病毒2、生物大分子细胞3、生物大分子细胞病毒没有典型的细胞核（无核膜、核仁）；细胞核仅由一个环状DNA构成（无组蛋白或仅有少量组蛋白）；无专门的细胞器。一、概念二、基本特点遗传信息量小，遗传信息载体仅由一个环状DNA构成；细胞内没有分化为以膜为基础的具有专门结构与功能的细胞器与细胞核膜，细胞膜具有多功能性。三、主要代表支原体细菌蓝细菌（蓝藻）原核细胞支原体是目前发现的

7、最小的、最简单的、能独立生活的生命体，具有作为生命活动基本单位存在的主要特征。1、基本特征体积很小：0.1-0.3m；具有典型的细胞膜；环状DNA作为遗传信息载体；细胞质内，电镜下唯一可见的细胞内结构是多聚核糖体（能指导合成700多种蛋白质），含有一定数量的酶；以二分分裂方式繁殖。2、一个细胞生存与增殖必须具备的结构细胞膜、遗传信息载体DNA与RNA、进行蛋白质生物合成的一定数量的核糖体以及催化主要酶促反应所需要的酶。最小、最简单的细胞支原体原核细胞的两个代表 细菌、蓝细菌一、细菌1、形态：球菌、杆菌、螺旋菌2、结构：细菌细胞的表面结构细菌细胞的核区与基因组（genome)细菌细胞的核糖体细菌

8、细胞核外DNA质粒细菌细胞内生孢子芽孢a、细胞膜：多功能性b、间体（中膜体）：细胞膜向内突起c、细胞壁：主要成分：肽聚糖，G+和G差异明显d、荚膜e、鞭毛细菌表面结构细菌细胞的核区与基因组细菌细胞只具有原始形态的核，没有核膜，更没有核仁，结构简单，称为核区或类核。核区主要由一个环状的DNA分子组成，正常情况下，一个细菌细胞内只有一个核区。由于细菌DNA没有或只有极少的组蛋白与其结合，通常把细菌的环状DNA称为细菌染色体或细菌基因组。由于细菌细胞没有核膜，因此DNA的复制、RNA的转录与蛋白质合成的结构装置没有在位置截然分开，即基因复制、转录与表达过程没有严格的时间上的阶段性与位置上的区域性。细

9、菌细胞核外DNA质粒细菌细胞核外可进行自主复制的遗传因子，为裸露的环状DNA，可从细胞中失去而不影响细胞正常的生活，在基因工程中常作为基因重组和基因转移的载体。细菌细胞内生孢子芽孢细菌细胞为抵抗外界不良环境而产生的休眠体。真核细胞基本知识概要1、真核细胞的基本结构体系2、细胞的大小及其分析3、原核细胞与真核细胞的比较真核细胞的基本结构体系以脂质及蛋白质成分为基础的生物膜结构系统；以核酸（DNA或RNA）与蛋白质为主要成分的遗传信息表达系统由特异蛋白分子装配构成的细胞骨架系统细胞的大小及其分析各类细胞直径的比较原核细胞与真核细胞的比较1、原核细胞与真核细胞基本特征的比较2、原核细胞与真核细胞的遗

10、传结构装置和基因表达的比较3、植物细胞与动物细胞的比较原核细胞与真核细胞基本特征的比较原核细胞与真核细胞的遗传结构装置和基因表达的比较植物细胞与动物细胞的比较1、细胞壁2、液泡3、叶绿体古细菌古细菌（archaebacteria）与真核细胞曾在进化上有过共同历程主要证据进化系统树主要证据（1）细胞壁的成分与真核细胞一样，而非由含壁酸的肽聚糖构成，因此抑制壁酸合成的链霉素，抑制肽聚糖前体合成的环丝氨酸，抑制肽聚糖合成的青霉素与万古霉素等对真细菌类有强的抑制生长作用，而对古细菌与真核细胞却无作用。（2）DNA与基因结构：古细菌DNA中有重复序列的存在。此外，多数古核细胞的基因组中存在内含子。（3）

11、有类核小体结构：古细菌具有组蛋白，而且能与DNA构建成类似核小体结构。（4）有类似真核细胞的核糖体：多数古细菌类的核糖体较真细菌有增大趋势，含有60种以上蛋白，介于真核细胞（7084）与真细菌（55）之间。抗生素同样不能抑制古核细胞类的核糖体的蛋白质合成。（5）5S rRNA：根据对5S rRNA的分子进化分析，认为古细菌与真核生物同属一类，而真细菌却与之差距甚远。5S rRNA二级结构的研究也说明很多古细菌与真核生物相似。除上述各点外，根据DNA聚合酶分析，氨基酰tRNA合成酶的作用，起始氨基酰tRNA与肽链延长因子等分析，也提供了以上类似依据，说明古细菌与真核生物在进化上的关系较真细菌类更为密切。因此近年来，真核细胞起源于古细菌的观点得到了加强。进化树